[實用新型]一種模塊化自冷式靜止無功發生器

有效

• 申請號: 201921244730.0
• 申請日: 2019-08-02
• 公開（公告）號: CN210224969U
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 黃海宇;李幫家;魏平;王國安;王莉;馬慶華;林武軍
• 申請（專利權）人: 杭州得誠電力科技股份有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02B1/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種模塊化自冷式靜止無功發生器，包括箱體、功率換能單元，所述箱體內分為上下兩層，功率換能單元安裝于箱體上層，且功率換能單元的IGBT模塊位于箱體上層背面；所述箱體下層安裝有自冷散熱組件，自冷散熱組件由散熱器、熱管以及熱管中密封有液態導熱介質組成；散熱器由上下左右四周光面與中間為互相交錯插入的散熱翅片構成，且熱管采用回字型結構鑲嵌在散熱器的四周，散熱器的上光面與IGBT模塊接觸，散熱器的下光面及左右光面與箱體底殼及左右側板接觸。

技術領域

本實用新型主要涉及電力電子技術領域，尤其涉及一種模塊化自冷式靜止無功發生器。

背景技術

模塊化靜止無功發生器由于電流大、器件開關頻率高，模塊化的靜止無功發生器內每個功率單元的發熱需要有效的傳熱方法，實現功率器件發熱有效傳導到裝置的外部，繼而實現有效散熱。目前模塊化靜止無功發生器功率單元因為發熱量大，市面上主要采用風冷或水冷方式進行傳導功率單元所產生的熱量。

采用水冷存在以下問題：1、水冷對設備可靠性要求極高，靜止無功發生器內電壓高，必須使用導電率極低的純水，要求純水冷卻設備常年不間斷運行，冷卻設備是否可靠運行直接影響到無功發生器運行可靠性；2、水冷存在滲水風險，水管進水、出水接頭的防滲水，即使采用材質優良的配件，優質的工程工藝以及滲水報警手段，使用達到一定年限后，仍存在滲水的風險；3、水冷系統運行維護工作量大，目前變電站均在推行無人值守模式，而水冷系統需要人員不間斷監視、維護各運動部件狀態，工作量大，在逐漸實施無人值守運行模式的變電站越來越難推廣應用。

而采用風冷的模塊化靜止無功發生器，內部安裝有大功率的直流或交流風機，風機進行時存在噪音大、損耗高，對目前配電網要求降低線路損耗的指標相違背。對已經安裝在居民區的風冷式靜止無功發生器，由于噪音大，常遭到用戶的投訴，要求去拆除。

實用新型內容

針對現有技術的不足，本實用新型提供了一種結構緊湊、裝配工藝簡單、維護方便、能有效降低靜止無功發生器的整機損耗，無噪音的模塊化自冷式靜止無功發生器。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種模塊化自冷式靜止無功發生器，包括箱體、功率換能單元，所述箱體內分為上下兩層，功率換能單元安裝于箱體上層，且功率換能單元的IGBT模塊位于箱體上層背面；

所述箱體下層安裝有自冷散熱組件，自冷散熱組件由散熱器、熱管以及熱管中密封有液態導熱介質組成；散熱器由上下兩部分光面與中間為互相交錯插入的散熱翅片構成，且熱管采用回字型結構鑲嵌在散熱器的四周，散熱器的上光面與IGBT模塊接觸，散熱器的下光面與箱體底殼接觸。

優選的，所述散熱器由兩塊連接有若干散熱翅片的光面板構成。

優選的，所述散熱器由四面光面的環形板，與環形板內分別上下連接的并互相交錯散熱翅片構成，環形板左右光面與箱體側殼接觸。

優選的，所述散熱器兩光面分別通過散熱硅膠緊固IGBT模塊與箱體底殼。

進一步的，所述箱體外壁連接有安裝支架。

進一步的，所述功率換能單元由直流支撐電容器組、IGBT驅動板以及IGBT 模塊組成，IGBT驅動板采用可拔插端子排插在IGBT模塊的上面。

進一步的，還包括控制單元、電源模塊與濾波組件，控制單元、電源模塊安裝于箱體內上層上部，濾波組件安裝于箱體內下層上部；功率換能單元安裝于箱體內上層下部，自冷散熱組件安裝于箱體內下層下部。相應的還包括交流輸入端子排，人機操作單元，濾波組件由ABC三相功率電感與交流濾波電容組成的LCL電路，焊接在一塊電路板上組成，濾波組件的輸入端連接交流輸入端子排，濾波組件的輸出端連接交流輸出排；人機操作單元采用觸摸屏，安裝在自冷式靜止無功發生器的前面，便于對模塊的數據顯示與操作控制。